Отношение и метаболизм

Параметр Подобия, или Живая Температура, согласно (1.22), зависит от физиологических характеристик сравниваемых организмов и равен произведению отношения квадратов удельных интенсивностей метаболизма на отношение продолжительностей сердечных циклов. [c.38]

Наиболее трудной проблемой теории эволюции, конечно, остается стадия, на которой возникли диссипативные динамические макроструктуры. Мы опишем в главных чертах биологически активные соединения, основные процессы метаболизма и завершим описание изложением особенностей структурной организации живых систем и роли кодовых отношений в их стабилизации. [c.345]

В связи с этим, здесь же следует обсудить такой вопрос, как целесообразность биосинтеза тех или иных веществ в живой клетке. Если в отношении продуктов первичного биосинтеза, в основном, все понятно функции белков, нуклеиновых кислот, углеводов и жиров достаточно ясны и многообразны — то относительно наших знаний о роли продуктов вторичного метаболизма в жизнедеятельности организмов, их продуцирующих, этого сказать нельзя. Бытует даже такое мнение, что эти вещества — отбросы жизнедеятельности живых клеток. Безусловно, такие [c.7]

Познание механизма "планетарного метаболизма", количественная оценка динамики глобальных биогеохимических циклов и характеристика их устойчивости по отношению к внешним воздействиям (прежде всего, антропогенным) относятся к наиважнейшим задачам современного естествознания, в том числе экологической химии. При этом важно отметить, что распознание тех или иных негативных изменений возможно лишь в случае достаточно хорошего знания "фоновых" ("нормальных") характеристик геосфер и циклов элементов. [c.8]

Отдельные исследования коснулись некоторых белковых компонентов (ферментов), связанных с обменом веществ (в основном с углеводным метаболизмом) этих органов растений. Скудность сведений по сравнению с имеющейся информацией по зерновым (хранение запасных белков) или по листовой зеленой массе (синтез органических веществ за -счет функционирования хлорофилла) можно объяснить второстепенной ролью клубней в растительном мире. Недостаточность информации может быть связана также с относительно низким содержанием белков в таких органах растений и трудностью работы с этими органическими веществами, стабильность и однородность которых трудно обеспечить в лабораторных условиях. Кроме того, большинство видов растений, образующих клубни, происходят из тропиков и поэтому отдалены от лабораторий, которые могут заинтересоваться их местным использованием как источником питания, а не как экспортным товаром это обстоятельство ограничило масштабы таких исследований, В отношении других продуктов того же тропического происхождения, но являющихся предметом экспорта, например каучука, какао, кофе, положение иное вероятно, эта область поглотила весь наличный исследовательский потенциал [53], [c.269]

Сравнение существующих метаболических путей образования аминокислот с генетическим кодом показывает, что связанные метаболически между собой аминокислоты коррелируют также н в отношении их кодонов [10]. Это делает весьма привлекательной идею параллельной эволюции генетического кода и метаболизма а также указывает на наличие исторической иерархии аминокис лот. Более простые аминокислоты, как Gly, Ser, Ala, Asp и Glu считаются ранними в отличие от более сложных аминокислот, на пример Met, His и Asn. Однако последовательное появление амино кислот не отражено в существующих белковых структурах, по скольку аминокислотные остатки белков в известной мере заменяе мы поэтому корреляция с ранними периодами жизни в настоящее время вряд ли правомерна. [c.18]

Введение двух различных меток в одну молекулу предшественника широко применяется и в более традиционных биосинтетических исследованиях. Существуют хорошо отработанные методики сравнения отношения двух различных изотопов в предшественнике и в продукте метаболизма без химической деградации и, следовательно, без разделения изотопов. К примерам использования этого метода относится применение [ С, Нз] метионина для выяснения деталей механизма метилирования [12], изучение механизма включения [ С, Ы] аминокислот в алкалоиды [13] и [ С, 0] ацетата в орселлиновую кислоту [14]. [c.349]

Результаты измерений могут выражаться несколькими способами. В большинстве методик определяется общее число распадов (в единицу времени) в образце, которое умножается на коэффициент, характеризующий эффективность счетчика таким путем получают общую радиоактивность, выраженную в числе распадов в минуту. Деление последней величины на массу образца дает удельную радиоактивность] в некоторых случаях, например, при изучении процессов расщепления, мольная удельная активность может быть разделена на число меченых положений в молекуле. Результаты эксперимента по введению метки выражаются далее либо как включение (общая активность в продукте реакции как часть общей введенной активности), либо как разбавление (отношение удельной активности предшественника к удельной активности продукта реакции), либо как удельное включение (величина, обратная разбавлению). Когда по условиям эксперимента реальный выход продукта превращения низок, предпочтительнее определение удельной активности. Любому из способов выражения результатов свойственен — часто в скрытом виде — ряд трудностей, связанных с количествами эндогенных предшественников и промежуточных соединений ( метаболического пула ), а также с соотношением между скоростью изучаемого процесса и скоростями общих процессов метаболизма [96—98]. Включение меченого ацетата в типичный поликетид в микроорганизмах обычно составляет 1 —10% в растениях эта величина на один — два по- [c.470]

Эукариотические водоросли живут в различных местообитаниях и характеризуются большой вариабельностью показателей роста, поэтому нет ничего удивительного в том, что у некоторых видов наряду с различиями в пигментации обнаруживаются и некоторые различия в составе переносчиков электронов и в их последовательности в электронтранспортной цепи. Большое разнообразие наблюдается также и в путях метаболизма углерода. Подробно в этом отношении было изучено лишь несколько видов водорослей поэтому не исключено, что многие отклонения от фотосинтеза по типу высших растений остаются пока неоткрытыми. [c.353]

Соединения, образующиеся при введении фтора в молекулы гормонов коры надпочечников, являются наиболее активными среди медицинских препаратов стероидного типа и находят применение в качестве противовоспалительных препаратов. В зависимости от положения, в которое вводится фтор, изменяется относительная доля каждого из видов активности, проявляемой этими соединениями противовоспалительной активности, активности в отношении метаболизма сахаров и активности в отношении минерального обмена. В табл. 6.5 на примере гидрокортизола представлено изменение параметров активности гормонального препарата в зависимости от места введения фтора. [c.513]

Можно видеть, что при введении фтора в положения 6 а и 9а наблюдается значительное увеличение противовоспалительной >ктивности, однако в случае 6 а-фторпроизводнык повышается также активность в отношении метаболизма сахаров, а в случае 9 а-фторпроизводных -активность в отношении минерального обмена. В результате одновременного введения фтора в скелет стероида и химической модификации колец А и О и боковых цепей удается подавить побочную активность [c.513]

Предыдущий материал вплотную подводит нас к другой стороне проблемы — к вопросу о реципрокных отношениях метаболизма внутри целостной биологической системы с дифференцированными структурными и функциональными компонентами. В одних случаях реципрокные соотношения являются конституциональными и длительными (например, между телом нейрона и его аксоном) и, можно сказать, укладываются в схему метаболического антагонизма . В других — они динамичны, подвижны, и каждая фаза изменяющихся соотношений сопровождается, естественно, особыми физиологическими состояниями. Динамические соотношения нервных клеток и нейроглии охарактеризованы выше. Но особенно интересны вариации содержания гликогена в синаптических межнейрональных приборах связи. Как уже мной описано в 1944—1949 гг., градиена [c.162]

Яо//) /з =(j/) /5 =(La/) /7,4 где А,В - коэффициенты сноса и диффузии микродвижений частиц в межклеточном пространстве организма (1.23) - средний квадрат перемещения частицы за время/ а - интенсивность взаимодействий частиц в организме (2.5) Mit - плотность митохондрий (4.5) р. - удельная интенсивность метаболизма (1.22) т - продолжительность сердечного цикла L - удельная жизненная емкость легких (4.5) Gh - содержание глюкозы в крови натощак (4.1) Hol - содержание в крови холестерина (4.2а) J - общая нагрузка на организм от углеводной пищи (4.12) La -уровень аутоантнтел в крови (4.23) символ "/" здесь использован для обозначения отношения каждого параметра к его соответствующему базовому значению. [c.95]

Опыт показывает, что осуществимость того или иного процесса может существенно зависеть как от временной последовательности воздействий (например, от частоты), так и от чисто пространственных отношений. В последнем случае особую роль играют свойства симметрии взаимодействующих систем и дискретность собственных значений оператора симметрии. Дискретность условий, разрешающих данный процесс и исключающих другие, является основой развития химических систем и отчетлво проявляется в механизмах метаболизма и биологической эволюции. [c.333]

Один из интереснейших примеров, и.гьтюстрирующих некоторые аспекты химических взаимоотношений между растениями и животными можно найти в работах группы Мейнвальда [21]. Алкалоиды (как и терпеноиды) относятся к числу так назьшаемых вторичных метаболитов, т.е. веществ, не принимающих участия в основных циклах метаболизма. Эти азотсодержащие соединения в значительных количествах продуцируются различными растениями. Многие из этих соединений обладают ярко выраженной активностью по отношению животным (общеизвестна активность, например, морфина или стрихнина), но роль большинства алкалоидов в обеспечении жизнедеятельности организма-продуцента пока совершенно неизвестна. Сравнительно недавно было установлено, что во многих случаях они выполняют функции зашиты растения от поедания насекомыми (антифиданты). Однако эта защита, как правило, оказывается не универсальной, поскольку в [c.28]

Транспозонами (Тп-элементами) называют сегменты ДНК, обладающие теми же свойствами, что и IS-эле.менты, но содержащие кроме того, гены, не и.меющие непосредственного отношения к транспозиции. Транспозоны могут нести гены устойчивости к антибиотикам, гены токсинов или гены дополнительных фер.ментов клеточного метаболизма. В общем, для транспозонов характерны те же гены, которые встречают в плазмидах. Более того, нередко присутствие в составе плазмиды того или иного гена обусловлено наличием в последовательности плазмидной ДНК соответствующего транспо-зона (см. раздел 3 этой главы). Транспозон может быть устроен так же, как IS-элемент, но с дополнительным геном. Однако важно отметить, что часто два IS-элемента, оказавшиеся поблизости друг от друга, способны перемещаться вместе, одновременно перенося заключенный между ними сегмент ДНК- Таким образом, два расположенных рядом lS-эле.мента могут образовать транспозон. Транс- [c.113]

Основной механизм метаболизма — конъюгация в печени и в меньшей степени в стенках кишечника. Сульфат и глюкурониды образуются в отношении 1 4. [c.19]

При исследовании биоповреждений металлоконструкций имеются определенные методологические трудности. Во-первых, био-повреждения материалов микроорганизмами носят специфический характер. В отличие от других видов повреждений в них непосредственно участвуют живые организмы, т. е. приходится иметь дело с биологическими объектами и процессами. Ркследования осложняются из-за видового многообразия микроорганизмов и взаимного влияния их друг на друга как положительного, так и отрицательного (симбиоз, комменсализм, конкуренция, антагонизм и т. п.), а также вследствие сложных процессов, протекающих внутри самого микроорганизма (метаболизм, анаболизм, катаболизм). Кроме того, нестабильность некоторых полимерных материалов и влияние их на микроорганизмы еще более усложняет проблему. Материалы конструкций техники и сооружений, а также условия эксплуатации последних, в особенности температурные факторы, влияют на развитие микроорганизмов и вызывают их эволюцию. Выявлено, что отдельные полимеры ЛКП и некоторые вещества (амины, кетоны, окислы азота и пр.), а также пониженная температура (-Ь4...-Ьб °С), искусственная аэрация и другие факторы определяют видовой состав (отбор) и адаптацию наиболее жизнеспособных микроорганизмов. В процессе отбора и адаптации повышается их агрессивность в отношении материалов, на которых они образуют колонии. [c.47]

При сравнении метаболизма цистамина у мышей и крыс Титов и соавт. (1974) после внутрибрюшинного введения цистамина в дозе 150 мг/кг отметили, что содержание в крови тиолов и дисульфидов достигает максимума у мышей уже через 5 мин, у крыс несколько позже, через 15 мин. К 5-й минуте суммарное содержание цистамина и МЭА было у мышей в 2 раза выше, чем у крыс, а отношение цистамина к МЭА составляло у мышей 1 8, а у крыс только 1 2. Эти данные говорят о замедленном всасывании цистамина из брюшной полости крыс. К 5-й минуте содержание цистамина и МЭА в печени и головном мозге мышей быдо в 1,8—2,1 раза выше, чем у крыс. К 15-й минуте концентрация обоих препаратов у мышей и крыс становилась одинаковой, через 30 мин после введения она была выше у крыс. Видовые различия заметно проявлялись в суммарном увеличении количества небелковых дисульфидов в тканях. Не участвовавшего в метаболизме цистамина в тканях крыс выявлено значительно больше, чем у мышей, что свидетельствует о замедленном ферментативном расщеплении цистамина в организме крыс по сравнению с мышами. По-видимому, эти видовые различия и являются причиной большей чувствительности крыс к цистамину. [c.49]

Открывая первый этап в метаболизме глюкозы —ее фосфорилирование, гексокиназная реакция занимает ключевое положение по отношению к важнейшим путям обмена углеводов гликолизу, биосинтезу гликогена и пентозофосфатному пути. Реализация функции ключевого фермента во многом зависит от способности гексокиназы к взаимодействию с митохондриальными мембранами. [c.374]

Метионин включается в белки и как таковой, и в виде N-формилме-тионина в качестве N-концевого остатка бактериальных белков (рис. 14-9, стадии а и б). Как в клетках животных, так и в клетках растений Метионин может лодвергаться переаминированию в соответствую-Щую-кетокислоту (стадия в), но в количественном отношении эта реакция едва ли имеет важное значение. Главный путь превращения метионина связан с его превращением в S-аденозилметионин (SAM, рис. 14-9, стадия г). Эта реакция уже обсуждалась (гл. 11, разд. Б,2) была рассмотрена (гл. 7, разд. В, 2) и функция SAM в процессе трансметилирования (стадия д). Продукт трансмет1у1ирования S-аденозилгомоцис--теин превращается в гомоцистеин путем необычной гидролитической реакции отщепления аденозина (стадия е) >. Гомоцистеин может быть снова превращен в метионин, как показано штриховой линией на рис. 14-9, а также в уравнении (8-85). Другой важный путь метаболизма гомоцистеина связан с превращением в цистеин (рис. 14-9, стадии ж и з). Эта последовательность реакций обсуждается в разд. Ж- ДрУ гим продуктом на этом пути является а-кетобутират, который доступен окислительному декарбоксилированию с образованием пропионил-СоЛ и его дальнейшим метаболизмом или может превращаться в изолейцин (рис. 14-10). [c.111]

По отношению к процессу роста 1шзкомолекулярные продукты метаболизма живых клеток делятся на первичные и вторичные метаболиты (рис. 3.1). Первичные метаболиты необходимы для роста клеток. К ним относятся структурные единицы биополимеров — аминокислоты, нуклеотиды, моносахариды, а также витамины, коферменты, органические кислоты и другие соединения. Вторичные метаболиты (антибиотики, пигменты, токсины) — низкомолекулярные соединения, не требующиеся для выживания клеток и образующиеся по завершении фазы их роста. [c.33]

Существенный недостаток методов химического синтеза аминокислот состоит в получении целевых препаратов в виде рацемической смеси D- и L-стереоизомерных форм. Подавляющее большинство природных аминокислот относится к L-ряду. D-a-ами-, нокислоты обнаружены лишь в составе гликопротеинов клеточных стенок бактерий, антибиотиков и некоторых токсинов. Проницаемость L-аминокислот в клетке в 500 раз превышает таковую ее антипода. Стереоспецифичны также транспорт и метаболизм аминокислот. Исключением в этом отношении является лишь метионин, метаболизм которого нестереоизбирателен, благодаря чему данная аминокислота получается преимущественно путем химического синтеза. Разделение рацематов других аминокислот — дорогая и чрезвьиайно трудоемкая процедура. [c.42]

Литотрофные организмы, как правило, отличаются медленным ростом, и изучение их метаболизма сопряжено со значительными трудностями [109]. Тем не менее из того, что уже известно, вполне очевидно, что в большинстве случаев эти бактерии обладают цепью переноса электронов, во многих отношениях сходной с соответствующей митохондриальной системой. Перенос электронов по этой цепи приводит к образованию АТР. Количество синтезируемого АТР зависит от числа участков сопряжения, которое в свою очередь зависит от электродных потенциалов используемых реакций. Так, Нг при его окислении под действием Ог обеспечивает перенос электронов через все три участка сопряжения с синтезом трех молекул АТР. С другой стороны, окисление под действием Ог нитрита, для которого Е° (pH 7) = 4-0,42 В, приводит к синтезу АТР только на участке III. При окислении нитрита не только выход АТР оказывается меньше, чем при окислении Нг, но возникает еще и другая проблема. В то время как восстановленные пиридиннуклеотиды легко генерируются за счет Нг, нитрит является недостаточно сильным восстановителем, чтобы восстановить NAD+ в NADH. Единственным путем, по которому в клетках, использующих эту реакцию, могут вырабатываться восстановители, является обращение потока электронов, приводимое в движение гидролизом АТР. Обращенный поток электронов — процесс, характерный для многих хе-молитотрофных организмов. [c.425]

Из тысяч видов водорослей известна одна группа, а именно диатомовые водоросли, или диатомеи, образующие класс 01а1о-тасеае или Вас111аг1орЬусеае, которые способны поглощать растворимый кремнезем из воды при чрезвычайно низких его концентрациях, причем такой кремнезем подвергается метаболизму и осаждается в виде внешнего скелета. Согласно данным Калверта [33], существует более чем 10 000 разновидностей диатомей некоторые из них живут в пресной воде, а другие — в соленой воде. Почти все разновидности схожи в том отношении, что их наружные стенки наполнены кремнеземом. Эти растения представляют собой одноклеточные организмы, состоящие из двух частей, причем края одной части входят внутрь другой, что напоминает соединение двух половинок коробочки от пилюль. Помимо того что диатомовая водоросль упрятана в кремнеземную оболочку, каждая ее клетка способна накапливать капельку нефти. Предполагается, что эта нефть наряду с другими [c.1011]

Вагнер [148 продемонстрировал важное значение кремневой кислоты в повышении сопротивляемости растений против порошковидных грибков милдью, в водных культурах недостаточное содержание кремнезема приводило к угнетению роста таких растений, как рис, овес, ячмень, кукуруза, огурцы, табак, кустовая фасоль и помидоры. Растения с дефицитом кремнезема, несомненно, нуждаются в большем количестве воды при данной скорости роста. Кремневая кислота действует благоприятно в отношенни накопления и лучшего использования кальция, фосфора, калия и магния в растениях. При изучении метаболизма в растениях оказалось невозможным заместить фосфорную кислоту на кремневую кислоту, поэтому кремнезем рассматривался [c.1035]

В общем случае относительная важность поликетидов для различных типов организмов отчасти отражает относительную важность соответствующих видов ацил-КоА в их общем метаболизме. Например, распространенность различных ароматических полнке-тидов в высших растениях является следствием важности биосинтеза ароматических кислот как звена, соединяющего процессы фотосинтеза н лигнификации наличие в грибах ацетатных поликетидов отражает важность ацетил-КоА как регулятора их метаболической реакции на изменения окружающей среды преобладание пропнонатных поликетидов в актиномицетах, вероятно, связано с аналогичными специфическими процессами в их еще мало изученном промежуточном метаболизме. Синтез поликетидов часто Отражает степень использования организмом вторичного метаболизма как одного из механизмов регуляции его отношений со средой. В то же время под влиянием естественного отбора эти вторич- [c.411]

Факторы, влияющие на метаболизм диазепама. Как было показано, метаболизм диазепама протекает различными путями с образованием в организме человека и экспериментальных животных множества метаболитов. Скорость реакций и их относительная важность зависят от многих факторов, в результате чего происходят изменения картины метаболизма и фармакологической активности исходного препарата. Факторы по своему происхождению могут быть генетическими, физиологическими или связанными с изменением окружающей среды. К генетическим факторам относятся видовые различия, котдрые были уже рассмотрены, и внутривидовые, которые будут обсуждаться в разделе, посвященном мётаболиз> у и фармакокинетике нитразепама. Физиологические факторы определяются возрастом, полом, типом питания, беременностью и различ -ными паталогическими состояниями. Среди факторов окружающей среды, имеющих непосредственное отношение к обсуждаемой п б-леме, можно выделить стресс, возникающий из-за неблагоприятных условий, и воздействие на организм других чужеродных соедн нений. [c.171]

Стимулирование метаболизма лекарств другими чужеродными соединениями широко изучается в связи с отношением этого феномена к лекарственному синергизму, толерантности и канцерогенезу. Несмотря на то что известно более 200 тыс. различных соединений, ускоряющих метаболизм лекарств [94], большинство исследований проведено с фенобарбиталом, 3-метилхолантреном и 3,4-бензпире-ном, ставшими классическими индукторами. [c.177]

Газохроматографический анализ мочи позволяет также выявлять чрезмерное размножение бактериаль ной флоры тонкой кишки, приводящее к тяжелым забо леваниям органов пищеварения. Существующие тесты на степень бактериальной заселенности тонкой кишки довольно сложны и требуют интубации пациента. Парофазный анализ дает возможность получить косвенные данные о бактериальной активности органов пищеварения по содержанию в моче фенола и п-крезола, являющихся конечными продуктами метаболизма тирозина. Анаэробы дают п-крезол, в то время как аэробы и факультативные анаэробы продуцируют фенол. Нормальное выделение с мочой ежедневно составляет 45—60 мг -крезола и 7—12 мг фенола. Отношение этих количеств, равное примерно 6 1, отражает большую роль анаэробного метаболизма в здоровом пищеварительном тракте. В условиях чрезмерного размножения бактериальной флоры тонкой кишки общее выделение летучих фенолов существенно возрастает, а отношение п-крезола к фенолу снижается до 2 1. Таким образом, увеличение количества фенола, выделяемого с мочой, служит показателем повышенного количества энтеробактерий в тонкой кишке. [c.269]

Дрожжи Sa haromy es erevisiae — это непатогенные одноклеточные микроорганизмы с диаметром клетки примерно 5 мкм, которые во многих отношениях представляют собой эукариотический аналог Е. соН. Их генетика, молекулярная биология и метаболизм детально изучены. S. erevisiae размножаются почкованием и хорошо растут на такой же простой среде, как и Е. соИ. Их способность к превращению сахара в этанол и углекислый газ издавна использовалась для изготовления алкогольных напитков и хлеба. В настоящее время ежегодно во всем мире расходуется более [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология